Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 17

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  właściwości sprężyste
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
This paper presents an application of rock physics templates constructed with the use of the granular effective medium theory and the shale model to estimate the elastic properties of the Silurian and Ordovician shale formations from the Baltic Basic, Poland. The author uses available logging data from three nearby wells and their petrophysical interpretation to distinguish various lithologies and to determine average matrix mineral composition of each lithology group, essential in further rock physics modelling. Anisotropy estimation and investigation of the relation between various petrophysical parameters precede the rock physics modelling. The logging data cross-plotted in Vp/Vs/ ratio–acoustic impedance domain reveals distinct compaction trend for shales, which is not followed by shales with increased organic matter and calcareous deposits. These two lithology groups present own trends, which are related to increasing kerogen and carbonate minerals contents, respectively. The trends are the subject of rock physics modelling. Granular effective medium rock physics templates are constructed for each lithology group. The rock physics analyses reveal that the elastic properties of strongly compacted shales, including shales with organic matter, might be successfully described by the lower modified Hashin–Shtrikman bound, which is useful in compaction trend modelling. Marly deposits can be modelled in a similar way to shales. The upper modified Hashin– Shtrikman bound provides a better template for carbonates as it models the cementation process. The shale model provides independent rock physics template for shales. Comparison of these two approaches shows that the granular effective medium method better describes the elastic properties of the analysed formations. The paper includes also the proposition of the final rock physics template constructed for the Silurian and the Ordovician formation from the Baltic Basin that can contribute to a better understanding of the elastic properties of the lower Paleozoic shale plays in Poland.
PL
W niniejszej pracy opracowano szereg związków między poszukiwaną cechą geomechaniczną, w tym parametrami sprężystymi – modułem Younga (E) i współczynnikiem Poissona (ʋ) oraz parametrami wytrzymałościowymi – wytrzymałością na ściskanie jednoosiowe (UCS) oraz stałą Biota (α), a cechami ośrodka, które najczęściej są standardowo mierzone lub szacowane dla większości obiektów złożowych. Cel pracy realizowano na obiekcie o potencjale węglowodorowym, w którym przedmiotem zainteresowania był interwał osadów dolnego paleozoiku, zdeponowanych w północnej części basenu bałtyckiego na obszarze koncesji Wejherowo. Do opracowania związków między poszukiwaną właściwością geomechaniczną ośrodka skalnego a innymi, standardowo mierzonymi lub interpretowanymi cechami fizycznymi skały zastosowano sztuczne sieci neuronowe z użyciem algorytmu wstecznej propagacji błędów (ang. back propagation). Algorytm wstecznej propagacji był wykorzystywany w środowisku oprogramowania Petrel (Schlumberger).
EN
In this work, a number of relationships were found between the geomechanical properties, including elastic moduli – Young’s modulus (E) and Poisson’s ratio (ʋ) and strength properties – uniaxial compression strength (UCS) and Biot’s coefficient (α), and commonly measured and interpreted properties, fitting in a standard exploration of the reservoir rock. For this purpose, the shale formation of lower Paleozoic age deposited in the northern part of the Baltic Basin were investigated. An artificial neural network using back propagation algorithm, was used to develop the relationship between the geomechanical properties and other, more commonly measured or interpreted physical properties of rocks.
EN
Unconventional reservoirs require a new approach at every level of the operation on the object, starting from exploration of reservoir formation, through well and drilling design and ending with well completion including reservoir development. Due to the specific nature of unconventional reservoir properties, the hydrocarbons bearing formation requires stimulation treatments like hydraulic fracturing, aiming to improve the pores connectivity and enabling the free flow of the gas into the well bore, which in the end brings production rates to economic levels. In the paper a geomechanical model of the synthetic object, allowing the analysis of many processes accompanying real hydrocarbons exploitation was presented. Special attention was paid to the demonstration of changes in the state of stress in the geological formation, due to the exploitation of hydrocarbons and the influence of the initial horizontal stresses relationship (σH/σh), on the effectiveness of stimulation treatments in unconventional formations.
PL
Formacje złożowe o charakterze niekonwencjonalnym do poprawy właściwości transportowych i uzyskania eksploatacji na poziomie uzasadnionym ekonomicznie wymagają stymulacji poprzez szczelinowanie hydrauliczne, którego efektywność uzależniona jest od panujących warunków mechanicznych, m.in. właściwości sprężystych szczelinowanego ośrodka i oddziałującego pola naprężeń. W pracy przedstawiono i omówiono wyniki modelowania geomechanicznego obiektu syntetycznego, pozwalającego na analizę wielu procesów towarzyszących wydobyciu węglowodorów. Specjalną uwagę poświęcono zmianom w rozkładzie naprężeń w górotworze będących skutkiem eksploatacji oraz wpływowi początkowego układu naprężeń poziomych na efektywność zabiegów udostępnienia niekonwencjonalnej formacji złożowej.
4
Content available remote Buckling of rectangular plates with different central holes
EN
The behavior of thin rectangular perforated plates under the action of uniform compressive deformation is studied using finite element analysis. The central holes are either circular holes or square holes. The effects of plate-support conditions, plate aspect ratio, hole geometry, and hole size on the buckling strengths of the perforated plates was studied. The results show that for the same plate weight density, the buckling strengths of the plates with square holes generally surpass those of the plates with circular holes over the range of hole sizes.
5
Content available remote Study on the size effect of auxetic cellular materials
EN
The objective of this paper is to investigate the effects of scale of an auxetic cellular material sample on the evaluation of elastic properties. Size and boundary effects are studied in detail. This is achieved by conducting computer simulations of the auxetic structure under the typical loading exerted by the compression and simple shearing test performed by means of ABAQUS FEA. The material microstructure is discretized by the plane network of Timoshenko beam elements. The results of the studies give insight to the scale effects. Structures with designed properties can be potentially used for engineering applications.
EN
Purpose: In this work, the mechanical behavior of two block copolymers for biomedical applications is studied with particular regard to the effects induced by a steam sterilization treatment that biomedical devices usually undergo in healthcare facilities. This investigation is aimed at describing the elasto-plastic behavior of the stress-strain response, determining a functional dependence between material constitutive parameters, to obtain an optimal constitutive model. Methods: The mechanical properties of these polymers are analyzed through uniaxial tensile tests, before and after the sterilization process. The effect of sterilization on the mechanical behavior is evaluated. The Ramberg-Osgood model is used to describe the elasto-plastic behavior of the stress-strain response. Results: Data from uniaxial tensile tests are discussed in the light of previous data on the same polymeric materials, in order to highlight the correlation between physicochemical and mechanical properties variation. The material constitutive parameters are determined and the functional dependence between them is found, thus enabling an optimal constitutive model to be obtained. Conclusions: The effect of sterilization on the material constitutive parameters is studied, to evaluate the suitability of the model in describing the mechanical response of biomedical polymer before and after sterilization treatment. The same approach can be applied to other biomaterials, under various tensile tests, and for several processes that induce variation in mechanical properties.
EN
The study of structural and mechanical properties of carbonate rock is an interesting subject in engineering and its different applications. In this paper, the crystal structure of gaspeite (NiCO3) is investigated by carrying out molecular dynamics simulations based on energy minimization technique using an interatomic interaction potential. At first, we focus on the structural properties of gaspeite mineral. And then, the elastic properties are calculated, including the elastic constants, bulk modulus, shear modulus, the S- and P-wave velocities. In the next part of this paper, the pressure effect will be studied on the structural and elastic properties of NiCO3 at high pressure.
8
PL
Zasadniczymi celami charakterystyki skał zbiornikowych są opis i konstrukcja modelu geologicznego poprzez określenie objętości przestrzeni porowej i geometrii. Niezbędne dane uzyskuje się z analiz laboratoryjnych rdzeni wiertniczych oraz płynów złożowych, jak również z pomiarów geofizycznych. W opracowaniu badano wpływ szczelinowatości skał na właściwości zbiornikowe i sprężyste. W pierwszym etapie wykonano wizualizację przestrzeni porowej analizowanych skał w celu zidentyfikowania naturalnych szczelin. Zaprezentowano wyniki uzyskane na podstawie konwencjonalnych badań laboratoryjnych próbek rdzeni wiertniczych. Reprezentowały one różne typy litologiczne: piaskowce, wapienie oraz dolomity. Przeprowadzono analizę wpływu struktury porowej (szczelin) na gęstość oraz przepuszczalność. Wyznaczono nasycenie przestrzeni porowej oraz współczynnik nasycenia wodą nieredukowalną metodą jądrowego rezonansu magnetycznego (NMR). Przeanalizowano również wpływ szczelinowatości na prędkości propagacji fal podłużnych i poprzecznych, wyznaczonych za pomocą defektoskopu ultradźwiękowego UMT-17. Określenie zależności pomiędzy pomierzonymi właściwościami petrofizycznymi skał jest ważnym krokiem prowadzącym do prawidłowego opisu ośrodka skalnego. Wzajemne związki między fizycznymi parametrami skał, wyznaczonymi metodami laboratoryjnymi na próbkach rdzeni, są wykorzystywane w interpretacji ilościowej otworowych pomiarów geofizycznych.
EN
The main objective characterization of reservoir rocks is the description and construction of a geological model by determining the volume of pore space and geometry. The necessary data are obtained from laboratory analyzes of drill cores and reservoir fluids, as well as from geophysical measurements. In this paper, the effect of fracture apertures on reservoir properties and elastic properties was investigated. In the first stage of the study the visualization of pore space of analyzed rocks was performed in order to identify the natural fracture apertures. Presented results were based on conventional laboratory tests of drill cores samples. The samples represents different lithological types: sandstones, limestones and dolomites. The impact of the pore structure (fracture apertures) on the density and permeability was analyzed. Pore space saturation and irreducible water saturation factor was determined by nuclear magnetic resonance method (NMR). Also analyzed was the impact of fracture apertures on longitudinal and transverse waves velocity propagation determined by ultrasonic detector UMT-17. Defining the relationship between the measured petrophysical properties of rocks is an important link leading to the correct description of the rock. Mutual relationships between the physical parameters of rocks, determined by laboratory methods on cores samples are used in the quantitative interpretation of borehole geophysical measurements.
PL
W ramach pracy wyznaczono i porównano wartości modułu sprężystości podłużnej wyrobu szamotowego, wyznaczonego trzema metodami: statyczną przy ściskaniu oraz dwoma dynamicznymi – rezonansową i ultradźwiękową. Najniższe wartości mierzonych modułów uzyskano metodą statyczną, najwyższe dynamiczną – ultradźwiękową. Wyniki uzyskane metodą rezonansową były o kilka do kilkunastu procent wyższe od tych otrzymanych metodą statyczną, a metodą ultradźwiękową były wyższe o 30%. Omówiono różnice w uzyskanych wynikach, wskazując ich przyczyny. Dyskusję na ten temat oparto na rozważaniach teoretycznych i doniesieniach literaturowych.
EN
The paper presents the modulus of elasticity of shamotte refractories determined by three different methods: static during compression and two dynamic resonance and ultrasonic. The lowest values of modulus were obtained by the static method, the highest ones by the dynamic ultrasonic method. The results obtained by the resonance method were a few to several percent higher than those obtained by the static method. The results obtained by the ultrasonic method have values ca. thirty percent higher then those obtained by the static method. The differences in the obtained results were discussed and the reasons of these differences were indicated. Discussion about the differences in the results obtained by static and dynamic methods was based on theoretical considerations and literature reports.
PL
Naturalny hydroksyapatyt został wyekstrahowany z korowej części długich kości wieprzowych poprzez potraktowanie ich gorącym roztworem NaOH, przemycie H2O i wyprażenie w temperaturze 450°C. Pod ciśnieniem 200 MPa wyprasowano próbki, które spiekano w atmosferze powietrza, CO2 i argonu w temperaturze 1000°C. Stwierdzono, że atmosfera spiekania wpływa na zagęszczenie, morfologię, stabilność chemiczną i w konsekwencji na właściwości sprężyste spieków. W wyniku spiekania hydroksyapatytu w powietrzu uzyskano gęste spieki o dużych, wykształconych ziarnach. Próbki spiekane w argonie i w CO2 charakteryzują się mniejszym zagęszczeniem i drobnoziarnistą mikrostrukturą. Stwierdzono także, że atmosfera CO2 nie tylko przeciwdziała rozkładowi hydroksyapatytu (nie pojawia się wolne CaO), lecz powoduje wbudowywanie się grup CO3(2-) w strukturę.
EN
Natural hydroxyapatite was extracted from cortical part of long pig bones by treatment in hot sodium hydroxide solution. Material was washed with water, dried and calcined at 450°C. Cylindrical samples compacted under 200 MPa were sintered in air, CO2 and Ar atmospheres at 1000°C. Sintering atmosphere influences densification, microstructure, chemical stability and consequently elastic properties of the samples. Treatment in air atmosphere leads to the most dense material of the largest and faceted grains. Lower densification and smaller grains occur in CO2 and Ar atmospheres. Carbon dioxide atmosphere counteracts decomposition of the material, no free CaO appears, but additional CO3(-2) groups become built into the HAp structure.
11
Content available remote Bulk modulus as a material characteristic independent of texture
EN
It was shown, using as an example a stoichiometric NiAI intermctalic compound of a cubic B2 structure, that the bulk modulus, as an invariant of the tensor of elasticity is a physical quantity describing the properties of a porous polycrystalline material independently of its texture. To show this, the tensor of elasticity for materials of different texture and porosity resulting from different processing routes was measured using ultrasonic method. Variety of texture and porosity in materials were achieved by combination of the following technological processes: casting, self-sustained high temperature synthesis, hydroextrusion and hot isostatic pressing. It was also shown that the value of the bulk modulus is related to the porosity of the material more explicitly than the mean value of Young's modulus.
PL
Na przykładzie stechiometrycznego związku międzymetalicznego NiAI o strukturze regularnej B2, pokazano, że moduł sprężystości objętościowej, jako niezmiennik tensora sprężystości, jest dla porowatego materiału polikrystalicznego wielkogcią niezależną od tekstury. W tym celu, metodami ultradźwiękowymi zmierzono tensor sprężystości materiałów o różnej teksturze i porowatości wytworzonych kilkoma technologiami. Zmiany tekstury i porowatości osiągnięto poprzez kombinację nastepujących procesów technologicznych: odlewanie, samopodtrzymująca się synteza wysokotemperaturowa, hydroekstruzja, izostatyczne prasowanie na gorąco. Pokazano także, że wartość modułu sprężystości objętościowej wyraźniej zależy od porowatości materiału niż średnia wartość modułu Younga.
PL
Przedstawiono analizę uproszczonego modelu konsolidacji gruntu organicznego w warunkach zmiennego obciążenia. Model zakłada, że grunty organiczne wykazują właściwości sprężysto-plastyczne i że całkowite odkształcenie gruntu o właściwościach sprężysto-plastycznych jest sumą odkształceń sprężystych i plastycznych (trwałych).
EN
The analysis of simplyfied model of consalidation of peat in the conditions of variable loading has been shown. This model assumed, that the organic soils have an elasto-plastic properties and that total strain of soil with elasto-plastic properties is a sum of elastic and plastic strains (constant).
13
Content available remote Elastic properties of Ni fcc lattice in terms of the self-consistent phonon theory
EN
The results of studies of elastic properties of Ni fcc lattice obtained with the help of the reduced all neighbours approximation of the self-consistent phonon theory are presented. The results of calculations of the temperature variations of the isothermal elastic constants, bulk modulus and coefficients of anisotropy, obtained in terms of the classical and generalized version of the Morse self-consistent potential, proposed last time by Akgün and Ugur, are given and compared with experimental data.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań właściwości sprężystych kryształu Ni o strukturze fcc. Zostały one otrzymane w przybliżeniu zredukowanym, drugiego rzędu teorii pola samouzgodnionego i uwzględniają wpływ dowolnej liczby powłok kolejnych sąsiadów na oddziaływania międzyatomowe w sieci. Oddziaływania te są aproksymowane samouzgodnionym, 4-parametrowym potencjałem Morse'a φM(r) oraz jego zmodyfikowaną, 5-parametrową formą φAU(r) zaproponowaną ostatnio przez Akgüna i Agura dla kryształów metalicznych. szczegółowe wyniki obliczeń numerycznych temperaturowych zmian izotermicznych współczynników sprężystości cαβ, modułu sprężystości objętościowej BT oraz współczynników anizotropii A i δ sieci kryształu Ni, otrzymane dla różnych wartości parametrów samouzgodnionych potencjałów φM(r) i φAU(r), zostały porównane z danymi doświadczalnymi. Z porównania tego wynika, że najbardziej poprawną aproksymacją dla funkcji energii potencjalnej oddziaływania międzyatomowego w sieci Ni jest potencjał φAU 5 (r) z parametrami r0=0.303 nm, D0=4.323䞆-20 J/atom, α=10.54, β=0.97 i γ=1.5.
PL
W artykule zaprezentowano niestandardowe metody badań i oceny tekstyliów prowadzone z wykorzystaniem maszyny wytrzymałościowej. Metody te umożliwiają pomiary i ocenę zmian zachodzących w strukturze wybranych asortymentów tekstyliów pod wpływem działania sił, a także przy zastosowaniu dodatkowych elementów jak np. kamera cyfrowa, wizualizację tych zmian. Poniżej opisano metody badawcze dotyczące oceny właściwości sprężystych dzianin dystansowych i tkanin elastycznych oraz metodę umożliwiającą rejestrację przebiegu zmian zachodzących w tkaninach podczas statycznego rozdzierania.
EN
Continuous development of new structures of textile products, a need for extensive knowledge of the phenomena that take place in the structure of these products, and also the application of modern techniques in analysis of these changes, make new requirements for research laboratories. They concern improvement of research methodology and implementation of methods that have not been used so far in laboratory tests. Every textile product during a so called "life cycle" is subjected to multidirectional forces which cause deformations and changes in its structure. These changes are often studied using tension testers CRE (constant rate of specimen extension). Irrespective of their sophistication (either computer-aided or not) these machines can be used to analyze extension, compression and cyclic extension and compression of textile products. For typical structures such as fibers, threads, flat textile products, 3D products, e.g. cellular plastics, the above tests are made most often using standard research methods. Appearance of new 3D structures of textile products such as warp-knitted spacer structures or shaped products requires adjustmen of the tension tester instrumentation and development of new research methods that enable estimation of physico-mechanical properties of these products. In the Institute of The Textile Materials Engineering in Lodz, such methods were developed to determine the resistance to flattening, elasticity during cyclic compression and elasticity under the stress for warp-knitted spacer structures. Another problem is the use of visualization and image analysis techniques to record and estimate destructive tests made using the CRE machine. In our Institute a computer image analysis system was designed and constructed to guarantee continuous recording of changes that take place in the textile structures. This system enabled observation and separation of a so-called tear zone in textiles which contributed to estimation of the zone geometry. Basing on experimental investigations, methods for measurement of the tear zone geometry were developed. An advantage of the computer image analysis system is its multi-functionality. It can be used also to reconstruct and measure changes in textile structures during other tests, e.g. when combustibility or wetting is tested. The program for image analysis facilitates also documentation and presentation of results. The above unconventional research methods developed in the Institute of The Textile Materials Engineering with the use of the CRE machine will be discussed in the paper.
PL
Przedstawiono badania sprężystości trzech rodzajów płytowych materiałów drewnopochodnych: płyty wiórowej, płyty o wiórach orientowanych (OSB) i płyty pilśniowej o średniej gęstości (MDF). Traktując płyty jako ciała ortotropowe lub poprzecznie izotropowe, wyznaczono odpowiednie stałe sprężystości: moduły Younga, współczynniki Poissona i moduły ścinania. Do pomiaru odkształceń próbek płyt zastosowano tensometrię elektrooporową.
EN
The paper investigates elastic properties of there types of wood composite materials: particleboard, oriented strandboard (OSB) and medium density fibreboard (MDF). The boards as orthotropic transversal isotropic bodies were applied to define all elastic costants needed were obtained. The elastic resistance strain gauge technique was used to measure deformations in the specimens tested.
PL
Przewody z tworzyw sztucznych są już powszechnie stosowane w technice sanitamej. Do zalet tych przewodów należy zaliczyć odporność na korozję, trwałość oraz małe opory hydrauliczne. Istnieje jednak niedostatek informacji na temat zachowania się tych przewodów podczas uderzenia hydraulicznego. Szczególnie istotne są tu informacje na temat wpływu temperatury strumienia cieczy na własności sprężyste rury, zmiany wartości modułu sprężystości ścianki w warunkach szybkozmiennych ciśnień, wpływ pełzania materiału w długim okresie czasu. W artykule omówiono wyniki badań wpływu temperatury strumienia cieczy na parametry uderzenia hydraulicznego w przewodach polietylenowych PEMD (PE80). Stwierdzono, że ze wzrostem temperatury strumienia od 3°C do 40°C wartość modułu sprężystości E wyraźnie zmniejsza się. Otrzymane wartości tego modułu są jednak zdecydowanie wyższe od wartości zalecanych przez producentów rozważanych przewodów. Stwierdzono, że pomijanie w obliczeniach rzeczywistych parametrów sprężystych może być źródłem awarii rurociągów w przypadku występowania uderzeń hydraulicznych.
EN
Plastic pipes are widely used in sanitary engineering. The advantages of the pipes are: corrosion resistance, long life, low hydraulic roughness. In the paper attention was paid to the lack of information on the behaviour these pipes under water hammer, by shortage of information concerns among others: values of short-term E modulus, influence of stream temperature and loading time of a pipe on water hammer. The influence of temperature on PEMD (PE80) pipe was experimentally examined. It was found that when stream temperature increases from 3°C to 40°C, E modulus significantly decreases. Obtained values of the modulus are however decidedly higher than the values recommended by producers.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.